JPS6058044B2 - オ−トバイのタ−ボチヤ−ジヤ−取付装置 - Google Patents

オ−トバイのタ−ボチヤ−ジヤ−取付装置

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JPS6058044B2
JPS6058044B2 JP53026773A JP2677378A JPS6058044B2 JP S6058044 B2 JPS6058044 B2 JP S6058044B2 JP 53026773 A JP53026773 A JP 53026773A JP 2677378 A JP2677378 A JP 2677378A JP S6058044 B2 JPS6058044 B2 JP S6058044B2
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JP
Japan
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duct
engine
turbocharger
air
exhaust
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浩平 山田
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/02Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving cycles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はオートバイのターボチャージャー取付装置に関
する。
従来のレイアウトを示す第5図に於て、エンジン1で発
生した排気ガスはエグゾーストマニホールド2、排気バ
イパスバルブ(ウエーストゲート)3を経てターボチャ
ージャー5のタービン6に供給され、タービン6に回転
力を与えた後マフラ8を経て後方へ排出される。
タービン6により駆動されるコンプレッサ9はフィルタ
10、キヤブレタ11を経て吸入される混合気を加圧し
、イ゜LLι給する。
図中矢印Fはオートバイの前方を示し、黒い太い矢印は
排気ガスの流れを、又破線矢印は混合気の流れを示す。
そしてエンジン1の上方(第5図の手前側)には従来の
オートバイと同様に燃料タンク13が配置され、ドライ
バーは走行中、自分の両太ももで燃料タンク13の左右
両側面を挟み、姿勢の安定を図る。ところが上記従来の
レイアウトによると、田燃料タンク13からキヤブレタ
11へ燃料を供給す”るためのフユエルコツク(図示せ
ず)が加熱されたタービン6の上方近傍に来るためベー
パーロックを起しやすい。
(2)前後方向のスペース的余裕が少ないためエアチエ
インバが取付けられず、各シリンダヘの混合気の分配が
不完全になり易く、性能、排ガス特性等の面に悪影響を
及ぼす。(3)加熱されたエグゾーストマニホールド2
がドライバーの足に当り、スボンの裾が傷みやすい。(
4)エグゾーストマニホールドを2体式とせざるを得ず
、そのつなぎ目から排気が洩れる。(5)ウエーストゲ
ー’卜3が大気開放となり、騒音が増す。無理にマフラ
8とつなぐと配管が複雑になり、デザイン的にも好しく
ない。(6)コンプレッサ9の上流にキヤブレタ11を
有する吸込みタイプとなるため冷寒時のキヤブレタアイ
シング、及び全開走行後のフロ・ト室内ガソリンの沸騰
が起り、コンプレッサ9の効率も低下する。このためフ
ィルタ10を大型化できない。(7)タービン軸受から
の潤滑(冷却)油もどりが全く水平になり、油の流れが
妨げられる。そのためサイドスタンドで停車した場合、
油がエンジンに戻りにくくなり、コンプレッサ側もしく
はタービン側に流出し、マフラから大量のスモークが発
生する。(8)エグゾーストマニホールド2が長くなり
過ぎ、排気温度が低下し、タービン効率が低くなる。(
9)エグゾーストマニホールド2内で排気干渉が起り、
排気エネルギーを動圧として使いきることができず、シ
ステム全体の熱効率の低下を招く。本発明は従来燃料タ
ンクを装着していたエンジン上方にターボチャージャー
を配置したものである。
具体的にはドライバーが両太ももで挾む位置に、前端に
空気取入口を有するダミータンク型ダクトを取付け、丁
度エンジンの前上方にあるダクト内にターボチャージャ
ー(ターボ本体)を配置すると共に、その背後のダクト
内の空間にインタ−クーラーを配置し、ダクト前端の空
気取入口から吸入した空気をインタ−クーラーに供給す
るようにして上記従来の不具合を回避しており、次に図
面により説明する。側面の主要部を示す第1図に於て、
15はシャーシ(バイブフレーム)、16は外形が従来
の燃料タンクと概ね等しいダミータンク型ダクト、17
はターボチャージャーT(ターボ本体)の主要部である
排気タービン、18はインタ−クーラー19はエアチエ
インバ、20は気化器又はEFI(電気的燃料噴射シス
テム)等のような燃料.供給装置、21はエンジン、2
2はエグゾーストマニホールド、23は排気バイパスバ
ルブ、24はバイパス、25はマフラ、26は燃料タン
ク、27は燃料ポンプ、28はダクト16内に一体に設
けた熱遮蔽である。
1図の平面を示す第2図に於て、30はエアフィルタ、
31はターボチャージャーTの主要部を構成するコンプ
レッサである。シャーシ15は第3図の如く、ステアリ
ングヘッドバイブ33から1対の後下りバイブ34と水
・平なアッパバイブ35が後方(図の右方)へ行くにつ
れて拡関するように突出し、両バイブ34,35とクロ
スバイブ36が部分37で結合し、そこからはアッパバ
イブ35のみが後方へ延長する。
従つて上方から見ると第3図の如くステアリングヘッド
バイブ33回りにバイブ34,35,36により3角構
造ができ、その部分は側方から見ても第1図の如く3角
構造となり、デザイン的に見て奇妙な形のターボ本体T
(排気タービン17とコンプレッサ31)及びエアフィ
ルタ30を収容するに適した空間と、丈夫な支持部材を
提供することができる。従来のシャーシはヘッドバイブ
の上端から後下りに延びるメインバイブを備・え、その
上に逆U形断面の燃料タンクが装着されているが、第3
図のシャーシ15はそのようなメインバイブを備えてお
らず、しかもダクト16は従来の燃料タンカこ似せた下
開き中空のダミータンクであるため、ターボ本体Tとイ
ンタ−クーラー18を体裁良く覆う。インタ−クーラー
18はターボ本体と同様に、適当なブラケットを介して
アッパバイブ35に固定される。第1図中32はダウン
チューブである。ダクト16は第4図の如く、前端(図
の左端)の左右両側に空気取入口38を備え、又内部に
ターボ本体を覆う隔壁39を有する。
取入口38にはゴミ等が入らないように網を設ける。従
つてオートバイの走行中に取入口38から流入した空気
は排気タービン17に接触することなくインタ−クーラ
ー18へ供給され、インタ−クーラー18をその上面か
ら下面に向い通過し、ダクト16の下端開口40から排
出される。エンジン21で発生した排気ガスは、エンジ
ン121から上方へ湾曲延長しているエグゾーストマニ
ホールド22を経て排気タービン17に供給され、ター
ビンに回転力を与え、マフラ25を経て大気へ排出され
る。
タービン17の回転力によりコンプレッサ31が作動し
、エアフィルタ30から吸入された新鮮な空気はコンプ
レッサ31で圧縮され、インタ−クーラー18を後へ流
れ、その間にダクト16内を通過する冷却空気により冷
却される。インタ−クーラー18を通過した加圧空気は
概ね垂直な吸気管41を経てエアチエインバ19に入り
、そこで各気筒用の概ね水平な吸気管42に分配され、
各吸気管42内の燃料供給装置20を経て混合気となつ
てエンジン21に供給される。燃料はシート下方の燃料
タンク26からポンプ27の作用により燃料供給装置2
0へ送られる。以上説明したように本発明においてはエ
ンジン上方にターボチャージャーを配置し、ドライバー
が両太ももで挟む位置に下開き中空のダミータンク型ダ
クトを設け、ダクトの前端部に上記ターボチャージャー
を収容したエンジンとターボチャージャーをエンジン前
部より上方へ延びるエグゾーストマニホールドで接続す
ると共に、ターボチャージャー後方のダクト内にインタ
−クーラーを配置し、ダクトの左右前端に空気取入口を
、又後端に空気排出口を設け、エンジン後方の車体フレ
ーームに燃料タンクを搭載したことを特徴としている。
従つてオートバイの走行中に生ずるブースト圧を利用し
てダクト16の左右前端の空気取入口38,38から新
鮮かつ清浄な空気を強制的に多く取入れることができ、
ダクト16内に配置したインタ−クーラー18で吸気を
効果的に冷却することができ、インタ−クーラー18も
小型のものでよくなる。しかも加熱されるターボチャー
ジャーTをダクト16内に配置しているにも拘らず、ド
ライバーが両太ももでダクト16を挟みつけて;も、ダ
クト16内を通過する新鮮な空気によりダクト16が内
面側から冷却されるので暑くなく、従来の燃料タンクを
両太ももで挟みつけた場合と同様の走行感覚が得られる
。又エグゾーストマニホールド22はエンジン21の前
部より上方へ延,びて最短距離でターボチャージャーT
に達するので、走行中にドライバーの足の近傍に暑いエ
グゾーストマニホールドが来る恐れがなくなり、ズボン
の損傷や熱による不快感を確実に防止しうる利点がある
。しかも本発明によると、第5図に関連.して説明した
前記従来構造の不具合を回避することができ、具体的に
は次のような効果が得られる。(1)排気バイパスバル
ブ23(ウエーストゲート)の出口を直接マフラ25に
つなぐことが可−能となり、管の取回しが簡単になる。
(2)ターボ本体Tがエンジン21より上部にあるため
、タービン軸受潤滑オイルのもどりがスムーズになり、
タービン17、コンプレッサ31内のオイルシールから
の油洩れが防げる。
(3)エグゾーストマニホールド22が一体式となり、
高温高圧容器としての機能が向上する。
(4)コンプレッサ31の下流にキヤブレタを取付ける
ことができ、加圧された空気がキヤブレタを通過するい
わゆるブロースルータイプの利点を発揮できる。又将来
EFIを使う場合、スペースが充分にとれる。エアチエ
インバ19の取付けが可能となり、各シリンダへ混合気
を均等に分配することができ、排ガス、焼付き対策に有
効である。t)ターボ本体Tの配置位置の関係から、エ
グゾーストマニホールド22は短くなり、又4気筒の場
合は4本とも概ね等しい長さにすることができ、第1、
第4気筒用と第2、第3気筒用をそれぞれ分離したまま
タービンハウジングまで導き、排気干渉を避けることが
できる。
ターボ本体Tをフレームで支えるため、エグゾーストマ
ニホールド22を充分細くできる。この2点により排気
の動圧をタービン駆動に最大限有効に利用することがで
き、システム全体としての熱効率を向上し、相対的に少
々タービンが大きくなつた場合にも必要な過給効果を得
ることができる。特に超小型ターボのない現在、650
ccもしくは500cc用エンジンのターボ化には、排
気のブローダウンエネルギーを極力無駄のないように利
用する必要があるが、この点に於て本発明のレイアウト
は理想的である。7)デザイン的に見て奇妙な形のター
ボ本体Tが目立たなくなり、一般の車に比べて外観上の
変化はエグゾーストマニホールド22のみであり、ユー
ザーに受入れられ易い。
8)エグゾーストマニホールド22、排気タービン17
等、高速で加熱される部分を燃料タンク26及び燃料バ
イブから充分分離することができ、ベーパーロックの心
配がない。
9)インタークーラ18を取付けるスペースが充分とれ
る。
しかも前端に空気取入口38を有するダクト16により
インタークーラ18の効果は非常に増大し、結果的に小
型軽量のインタークーラで間に合う利点が生ずる。11
インタークーラ18を単車において最も振動の少ない場
所にすえつけられる。11冷えた外気をコンプレッサ3
1に吸入する事ができ、その分、圧力比増大が図れる。
閃面の簡単な説明 第1図は本発明を適用したオートバイの主要部の側面図
、第2図は第1図の平面図、第3図はシャーシ単体の平
面図、第4図は燃料タンク単体の平面図、第5図は従来
のレイアウトを示す平面図である。
16・・・・・・ダミータンク型ダクト、17・・・・
・・排気タービン、18・・・・・・インタークーラ、
19・・・・・・エアチエインバ、20・・・・・・燃
料供給装置、21・・・エンジン、22・ ・・エグゾ
ーストマニホールド、25・・・・マフラ、31・・・
・・・コンプレッサ、38・・・・・・空気取口、40
・・・・・開口(排出口)、T・・・・・・ターボチャ
ージャー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 エンジン上方にターボチャージャーを配置し、ドラ
    イバーが両太ももで挟む位置に下開き中空のダミータン
    ク型ダクトを設け、ダクトの前端部に上記ターボチャー
    ジャーを収容してエンジンとターボチャージャーをエン
    ジン前部より上方へ延びるエグゾーストマニホールドで
    接続すると共に、ターボチャージャー後方のダクト内に
    インタークーラーを配置し、ダクトの左右前端に空気取
    入口を、又後端に空気排出口を設け、エンジン後方の車
    体フレームに燃料タンクを搭載したことを特徴とするオ
    ートバイのターボチャージャー取付装置。
JP53026773A 1978-03-08 1978-03-08 オ−トバイのタ−ボチヤ−ジヤ−取付装置 Expired JPS6058044B2 (ja)

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